六足機(jī)器人的設(shè)計【三維SW】
喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有,請放心下載,文件全都包含在內(nèi),圖紙為CAD格式可編輯,有疑問咨詢QQ:414951605 或 1304139763p
軸的設(shè)計與校核高速軸的計算。(1)選擇軸的材料選取45鋼,調(diào)制處理,參數(shù)如下:硬度為HBS220抗拉強(qiáng)度極限B650MPa屈服強(qiáng)度極限s360MPa彎曲疲勞極限1270MPa剪切疲勞極限1155MPa許用彎應(yīng)力1=60MPa 二初步估算軸的最小直徑由前面的傳動裝置的參數(shù)可知= 323.6 r/min; =6.5184(KW);查表可取=115; 機(jī)械設(shè)計第八版370頁表15-3=31.26mm三軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(1)擬定軸上零件的裝配方案如圖(軸1),從左到右依次為軸承、軸承端蓋、小齒輪1、軸套、軸承、帶輪。(2)根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度1.軸的最小直徑顯然是安裝帶輪處的直徑,取=32 mm,為了保證軸端擋圈只壓在帶輪上而不壓在端面上,故段的長度應(yīng)比帶輪的寬度略短一些,取帶輪的寬度為50 mm,現(xiàn)取。帶輪的右端采用軸肩定位,軸肩的高度,取=2.5 mm,則=37 mm。軸承端蓋的總寬度為20 mm,根據(jù)軸承端蓋的拆裝及便于對軸承添加潤滑脂的要求,取蓋端的外端面與帶輪的左端面間的距離=30 mm,故取=50 mm.2.初步選責(zé)滾動軸承。因為軸主要受徑向力的作用,一般情況下不受軸向力的作用,故選用深溝球滾動軸承,由于軸=37 mm,故軸承的型號為6208,其尺寸為40mm,80mm, mm.所以=40mm,= =18mm3.取做成齒輪處的軸段的直徑=45mm,=64mm取齒輪距箱體內(nèi)壁間距離a10mm, 考慮到箱體的鑄造誤差,4.在確定滾動軸承位置時,應(yīng)距箱體內(nèi)壁一段距離s,取s4mm,則s+a4mm10mm14mm=48mm同理=s+a=14mm,=43 mm至此,已經(jīng)初步確定了各軸段的長度和直徑(3)軸上零件的軸向定位齒輪,帶輪和軸的軸向定位均采用平鍵鏈接(詳細(xì)的選擇見后面的鍵的選擇過程)(4)確定軸上的倒角和圓角尺寸參考課本表152,取軸端倒角為145,各軸肩處的圓角半徑 R=1.2mm (四)計算過程 1.根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計算簡圖,如圖,對于6208深溝球滾軸承的,簡支梁的軸的支承跨距: L= = -2a= 18+14+64+14+18-2 9=120mm=47+50+9=106mm,=55 mm, =65mm2.作用在齒輪上的力= =916.6N333.6N計算支反力水平方向的M=0,所以 ,=458.3N0, =541.6N垂直方向的M=0,有0, =197N0, =166.8N計算彎矩水平面的彎矩= =29789.5垂直面彎矩10840 10840合成彎矩=31700=31700根據(jù)軸的計算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖,可看出C為危險截面,現(xiàn)將計算出的截面C處的及M的值列于下表:載荷水平面H垂直面V支反力541.6N458.3N197N166.8N彎矩=29789.510840總彎矩=31700=31700扭矩T=1953003.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的硬度進(jìn)行校核時,通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面(即危險截面C)的強(qiáng)度。根據(jù)課本式155及上表中的值,并扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力,取0.6,軸的計算應(yīng)力 =13.51QMPa已由前面查得許用彎應(yīng)力1=60Mpa,因,故安全。4.精確校核軸的疲勞強(qiáng)度截面A,B只受扭矩作用,雖然鍵槽、軸肩及過渡配合所引起應(yīng)力集中均將削弱軸的疲勞強(qiáng)度,但由于軸的最小直徑是按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度較為寬裕地確定的,所以截面A,B均無需校核。從應(yīng)力集中對軸的疲勞強(qiáng)度的影響來看,截面和V和VI處的過盈配合引起的應(yīng)力集中最嚴(yán)重;從受載的情況看,截面C上的應(yīng)力最大。截面VI的應(yīng)力集中的影響和截面V的相近,但截面VI不受扭距作用,同時軸徑也較大,故可不必作強(qiáng)度校核。截面C上雖然應(yīng)力最大,但應(yīng)力集中不大(過盈配合及槽引起的應(yīng)力集中均在兩端),而且這里軸的直徑最大,故截面C不必校核。因而只需校核截面V的左側(cè)即可,因為V的右側(cè)是個軸環(huán)直徑比較大,故可不必校核。2)截面V左側(cè)抗彎截面系數(shù):W0.1d30.14539112.5mm3抗扭截面系數(shù):WT0.2d30.245318225mm3截面V左側(cè)的彎矩為13256.36截面V上的扭矩為=195300截面上的彎曲應(yīng)力=1.45Mpa截面上的扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力=21.45Mpa軸的材料為45號鋼,調(diào)質(zhì)處理,由表可查得=640 MPa, =155 MPa, =275Mpa過盈配合處的的值,由課本附表3-8用插入法求出,并取,2.18 則0.82.181.744軸按磨削加工,由課本附圖3-4查得表面質(zhì)量系數(shù)0.92故得綜合系數(shù)值為: 2.267 1.831又由課本31及32得炭鋼得特性系數(shù)0.10.2 ,取 0.10.050.1 ,取 0.05所以軸在截面V左側(cè)的安全系數(shù)為=83.6=7.687.652S=1.6(因計算精度較低,材料不夠均勻,故選取s1.6)故該軸在截面V左側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。因無大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性,故可略去靜強(qiáng)度校核。八低速軸的計算1.軸的材料選取選取45鋼,調(diào)制處理,參數(shù)如下:硬度為HBS220抗拉強(qiáng)度極限B650MPa屈服強(qiáng)度極限s360MPa彎曲疲勞極限1270MPa剪切疲勞極限1155MPa許用彎應(yīng)力1=60MPa 2.初步估計軸的最小直徑軸上的轉(zhuǎn)速 功率由以上機(jī)械裝置的運動和動力參數(shù)計算部分可知 =47.7;=6.25 取=11558.4輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處的直徑.為了使所選的軸的直徑與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng),故需要同時選取聯(lián)軸器型號。聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩,查表14-1,考慮到轉(zhuǎn)矩變化小,故取.則=1906800按照計算轉(zhuǎn)矩應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件。查機(jī)械設(shè)計手冊(軟件版)R2.0,選HL5型彈性套柱銷連軸器,半聯(lián)軸器孔的直徑,長度L142mm,半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度。故取60mm3.擬定軸的裝配方案4. 根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度。(1)選取d=60mm, 。因I-II軸右端需要制出一個定位軸肩,故?。?)初選滾動軸承。因軸承只受徑向力的作用,故選用深溝球軸承,參照工作要求, 由軸知其工作要求并根據(jù)d70mm,選取單列圓錐滾子軸承33015型,由機(jī)械設(shè)計手冊(軟件版)R2.0查得軸承參數(shù):軸承直徑:d75mm ; 軸承寬度:B31mm,D=115mm 所以, (3)右端滾動軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。取33215型軸承的定位軸肩高度h=2mm,因此,?。?)取做成齒輪處的軸段-的直徑85mm;齒輪的右端與右軸承之間采用套筒定位,齒輪的寬度為64mm,?。?)軸承端蓋的總寬度為20mm。根據(jù)軸承端蓋的裝拆及便于對軸承添加潤滑脂的要求,取端蓋的外端面與帶輪右端面間的距離l 30mm, 故取(6)因為低速軸要和高速軸相配合,其兩個齒輪應(yīng)該相重合,所以取=42mm.=32 mm.(7)軸上零件的周向定位。齒輪、帶輪與軸的周向定位均采用平鍵聯(lián)接(詳細(xì)選擇過程見后面的鍵選擇)。(8)確定軸上的圓角和倒角尺寸參考課本表152,取軸端倒角為145,各軸肩處的圓角半徑為R1.2mm參考課本表152,取軸端倒角為145,各軸肩處的圓角半徑為R1.2mm4.計算過程1.根據(jù)軸上的結(jié)構(gòu)圖作出軸的計算簡圖。確定軸承的支點位置大致在軸承寬度中間。故 因此作為簡支梁的支點跨距 計算支反力 作用在低速軸上的=6220N=2263.8N水平面方向 MB0, 故 =0, 垂直面方向 MB0, 故F0,2)計算彎距水平面彎距= =185295垂直面彎矩6745767430合成彎矩=197190=197190根據(jù)軸的計算簡圖做出軸的彎距圖和扭距圖??煽闯鯿截面為最危險截面,現(xiàn)將計算出的截面C處的及M的值列于下表3:載荷水平面H垂直面V支反力彎距M總彎距扭距TT1307.2 Nm5.按彎扭合成應(yīng)力校核軸的硬度進(jìn)行校核時,通常只校核軸上承受最大彎距和扭距的截面(即危險截面C)的強(qiáng)度。根據(jù)課本式155及上表中的值,并扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力為脈動循環(huán)變應(yīng)力,取0.6,軸的計算應(yīng)力 MPa13.166 MPa已由前面查得許用彎應(yīng)力1=60MPa,因S1.6(因計算精度較低,材料不夠均勻,故選取s1.6)故該軸在截面右側(cè)的強(qiáng)度也是足夠的。因無大的瞬時過載及嚴(yán)重的應(yīng)力循環(huán)不對稱性,故可略去靜強(qiáng)度校核。
收藏
編號:43957156
類型:共享資源
大?。?span id="sz1bjac" class="font-tahoma">7.15MB
格式:ZIP
上傳時間:2021-12-05
45
積分
- 關(guān) 鍵 詞:
-
三維SW
機(jī)器人
設(shè)計
三維
SW
- 資源描述:
-
喜歡這套資料就充值下載吧。資源目錄里展示的都可在線預(yù)覽哦。下載后都有,請放心下載,文件全都包含在內(nèi),圖紙為CAD格式可編輯,有疑問咨詢QQ:414951605 或 1304139763p
展開閱讀全文
- 溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學(xué)習(xí)交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權(quán),請勿作他用。